机械设计基础(第五版)课后习题答案(整理版)

查教材图 11-7,

查教材图 11-10 ,

查教材表 11-4取 ,

故:

( 2)验算接触强度,验算公式为:

其中:小齿轮转矩

载荷系数 查教材表11-3得

齿宽

中心距

齿数比

则:

、 ,能满足接触强度。

( 3)验算弯曲强度,验算公式:

其中:齿形系数:查教材图 11-9得 、

则 :

满足弯曲强度。

11-4解 开式齿轮传动的主要失效形式是磨损,目前的设计方法是按弯曲强度设计,并将许用应力

降低以弥补磨损对齿轮的影响。

( 1)许用弯曲应力 查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度:210~230HBS取220HBS;大齿轮 45钢正火硬度:170~210HBS,取190HBS。查教材图11-10得

,

查教材表 11-4 ,并将许用应用降低30%

( 2)其弯曲强度设计公式:

其中:小齿轮转矩

载荷系数 查教材表11-3得

取齿宽系数

齿数 ,取

齿数比

齿形系数 查教材图 11-9得 、

故将 代入设计公式

因此

取模数

中心距

齿宽

11-5解 硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是折断,设计方法是按弯曲强度设计,并验算其齿面接触

强度。

( 1)许用弯曲应力

查教材表 11-1,大小齿轮材料40Cr 表面淬火硬度:52~56HRC,取54HRC。查教材图11-10得

,查材料图11-7得 。查教材表11-4 ,

因齿轮传动是双向工作,弯曲应力为对称循环,应将极限值乘 70%。

( 2)按弯曲强度设计,设计公式:

其中:小齿轮转矩

载荷系数 查教材表11-3得

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